Více než 10 000 souborů dat o genové expresi, tj. záznamů o tom, jak se geny zapínají nebo vypínají za různých podmínek, bylo pro skupinu španělských vědců klíčem k odhalení jednoho z nejstřeženějších tajemství rajčete obecného(Solanum lycopersicum): jeho kořeny, listy, květy a plody jsou schopny se vnitřně koordinovat a společně reagovat na hrozby, jako je sucho.
Bezprecedentní metabolická mapa
Objev učinil Institut pro integrativní systémovou biologii (I2 SysBio), společné centrum patřící pod CSIC, jehož odborníci vytvořili podrobnou mapu metabolismu rostliny. Díky tomuto biologickému mapování mohli vědci pozorovat, jak rajče upravuje své vnitřní fungování, když se podmínky prostředí stanou nepříznivými, zejména během epizod vodního stresu.
Analyzovaná data pocházela z různých orgánů rostliny a z různých scénářů prostředí, což jim umožnilo identifikovat jasné vzorce: geny nepůsobí izolovaně, ale jsou koordinovaně aktivovány nebo umlčovány podle potřeb rostlinného organismu.
Není to lidský jazyk, ale funguje jako informační systém.
Autoři studie upozorňují, že se nejedná o komunikaci, jak ji chápeme my lidé. To, co se děje uvnitř rajčete, však připomíná důmyslnou výměnu informací mezi jeho různými strukturami, složitý biologický mechanismus, který mu umožňuje optimalizovat svůj růst a odolávat nepříznivým podmínkám.
Výzkumníci z I2 SysBio popisují tento vnitřní regulační systém jako schopnost rostliny „organizovat svou strategii přežití“, která maximalizuje její odolnost i efektivitu tváří v tvář měnícímu se prostředí.
Důsledky pro budoucí zemědělství
V době, kdy změna klimatu a rostoucí nedostatek vody ohrožují celosvětovou zemědělskou produkci, je toto zjištění obzvláště důležité. Pochopení toho, jak rostliny rajčat vnitřně hospodaří se svými zdroji, otevírá nové možnosti pro vývoj odolnějších plodin, které mohou odolávat stále extrémnějším podmínkám bez ohrožení výnosů.